零基礎學Pytorch:從張量到神經網絡的入門指南

這篇文章介紹了PyTorch的核心內容及基礎應用。PyTorch以靈活直觀、語法接近Python著稱,適合深度學習初學者,支持GPU加速和自動求導。核心內容包括: 1. **張量(Tensor)**:基礎數據結構,類似多維數組,支持從數據、全0/1、隨機數創建,可與NumPy互轉,支持形狀操作、算術運算(元素級/矩陣)及設備轉換(CPU/GPU)。 2. **自動求導**:通過`autograd`實現自動微分,設置`requires_grad=True`的張量會被追蹤計算歷史,調用`backward()`自動計算梯度,如函數`y=x²+3x-5`在`x=2`時梯度爲7.0。 3. **神經網絡構建**:基於`torch.nn`模塊,包含線性層(`nn.Linear`)、激活函數、損失函數(如MSE)和優化器(如SGD),支持自定義模型類和`nn.Sequential`組合。 4. **實戰線性迴歸**:生成模擬數據`y=2x+3+噪聲`,定義線性模型、MSE損失、

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告別依賴混亂:Python虛擬環境virtualenv的安裝與使用

Python開發中常因不同項目依賴版本衝突(如項目A需Django 1.11、項目B需2.2)導致“依賴混亂”,全局安裝會覆蓋庫文件,引發運行錯誤。虛擬環境可解決此問題,爲每個項目創建獨立隔離的Python環境,含專屬解釋器和依賴庫,互不干擾。 virtualenv是常用輕量開源工具,安裝前需確保Python和pip已安裝,執行`pip install virtualenv`即可。創建虛擬環境時,進入項目目錄,執行`virtualenv venv`(`venv`爲環境名,可自定義),生成含獨立環境的`venv`文件夾。 激活虛擬環境需按系統區分:Windows CMD用`venv\Scripts\activate.bat`,PowerShell需先設執行策略,Mac/Linux用`source venv/bin/activate`,激活後命令行顯示`(venv)`。激活後,用`pip`安裝的依賴僅存於該環境,可通過`pip list`查看,導出依賴用`pip freeze > requirements.txt`,他人可`pip install -r requirements.txt`快速安裝。退出用`deactivate`,刪除直接

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前端與後端聯動:Flask模板渲染HTML動態數據示例

本文介紹Flask框架實現前後端數據聯動渲染的基礎方法。首先需安裝Flask並創建項目結構(含app.py和templates文件夾)。後端通過@app.route定義路由,視圖函數準備數據(如用戶信息字典),並以render_template將數據傳遞給前端模板。前端模板利用Jinja2語法(變量輸出{{ }}、條件判斷{% if %}、循環渲染{% for %})展示數據。運行app.py後訪問localhost:5000,即可看到動態渲染的用戶信息。核心步驟:後端數據準備與路由渲染、前端模板語法解析。掌握此流程後,可擴展更多數據傳遞與模板複用(如多條件判斷、列表渲染),是Web開發前後端協作的基礎。

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數據存儲基礎:Python Web如何用SQLite保存用戶信息

本文介紹用SQLite和Flask實現Web數據存儲的基礎方法。SQLite輕量易用,Python內置且無需額外服務器,適合初學者。環境需先安裝Flask。核心步驟是創建用戶表(含id自增、用戶名唯一、密碼、郵箱字段),通過Python操作實現註冊(參數化插入數據)和用戶列表展示(查詢並返回字典結果)。操作中需注意密碼加密(防明文)、SQL注入防護及連接關閉。文章以示例代碼演示數據持久化流程,強調SQLite適合小型項目,是學習數據存儲的入門工具,後續可擴展登錄驗證、ORM等功能。

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新手必看:Django模板引擎Jinja2的變量與循環語法

本文介紹Django模板引擎Jinja2中變量和循環的核心語法。模板引擎通過後端數據與HTML模板結合生成網頁,Jinja2是Django默認引擎,重點講解變量和循環。 變量語法:用雙大括號{{}}包裹,支持字符串、數字、布爾值、列表(直接顯示),字典可用點(.)或方括號([])訪問,如{{user.name}}或{{user["address"]["city"]}}。注意變量未定義會報錯,模板不可修改變量。 循環語法:用{% for 變量 in 列表 %}遍歷,配合forloop.counter(計數)、first/last(首尾標記),{% empty %}處理空列表。例如循環列表或字典列表(如用戶列表中每個字典)。 總結:掌握變量和循環,可快速渲染數據,後續將講解條件、過濾器等進階內容。

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3分鐘搞懂:Python Web開發中路由的定義與使用

這篇文章介紹了Web開發中“路由”的概念及Flask框架下的應用。路由類比餐廳服務員,負責接收用戶請求(如訪問網址)並匹配對應處理邏輯(如返回網頁),是連接用戶請求與後端邏輯的核心。 文章重點講解Flask中路由的關鍵用法: 1. **基礎路由**:用`@app.route('/路徑')`定義,對應視圖函數返回響應,如根路徑`/`的首頁。 2. **動態參數**:通過`<參數名>`或`<類型:參數名>`(如`int:post_id`)接收用戶輸入,自動類型轉換。 3. **HTTP方法**:用`methods=['GET','POST']`指定允許的請求方式,結合`request`對象判斷請求類型。 4. **反向查找**:用`url_for('函數名', 參數)`動態生成路由URL,避免硬編碼。 核心是通過路由實現請求分發、參數處理和頁面交互,掌握這些基礎可支撐Web應用的頁面跳轉與數據交互。

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用戶認證入門:Flask Session實現簡單登錄與權限控制

本文介紹使用Flask框架和Session機制實現Web應用的用戶認證與權限控制,適合初學者。首先明確用戶認證(驗證身份)和權限控制(判斷訪問權限)的概念,強調Session用於存儲用戶狀態,Flask的`session`對象支持直接操作。 環境準備需安裝Flask,創建應用並配置`secret_key`加密Session。實現登錄功能:通過表單收集用戶名密碼,驗證後(模擬用戶數據庫)設置`session['username']`,登錄成功跳轉個人中心。權限控制用`@login_required`裝飾器檢查Session,保護需登錄頁面(如個人中心)。登出通過`session.pop('username')`清除用戶狀態。 核心內容:Session基礎、登錄驗證、權限裝飾器、登出功能。總結了所學知識點,擴展方向包括數據庫連接、密碼加密、多角色權限等。Flask Session提供簡單安全方案,可逐步構建複雜應用。

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Python Web靜態資源管理:在Flask中正確引入CSS和JS文件

本文介紹在Flask中引入CSS和JS等靜態資源的方法。靜態資源包括CSS(樣式)、JS(交互)及圖片等,需放在項目根目錄的`static`文件夾(Flask自動映射爲`/static/`路徑),模板文件存於`templates`文件夾。 項目結構需包含`static`和`templates`,靜態資源可按類型放子文件夾(如`css/`、`js/`)。在模板中通過`url_for('static', filename='路徑')`引入,例如: ```html <link rel="stylesheet" href="{{ url_for('static', filename='css/style.css') }}"> <script src="{{ url_for('static', filename='js/script.js') }}"></script> ``` 常見問題:路徑錯誤(如文件名拼寫、子文件夾遺漏)會導致404,需檢查`static`存在性及文件名正確性。核心要點:靜態資源放`static`,用`url_for`引入,規範結構避免問題。

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Django ORM實戰:SQLite數據庫的增刪改查操作指南

這篇文章介紹了Django框架結合SQLite數據庫的操作方法,重點講解ORM工具的使用。Django ORM允許通過Python代碼操作數據庫,避免編寫複雜SQL,SQLite輕量易用,適合開發學習。 準備工作包括:新建Django項目(`startproject`/`startapp`),默認配置SQLite(`settings.py`),定義模型(如`User`類),執行`makemigrations`和`migrate`生成數據庫表。 核心是Django ORM的CRUD操作:**增**可通過`create()`或實例化後`save()`;**查**用`all()`、`filter()`、`get()`(支持條件和排序);**改**用`update()`批量或先查後改;**刪**用`delete()`批量或先查後刪。需注意QuerySet惰性執行、`unique=True`防重複、`get()`異常處理等。 總結:通過定義模型、遷移表結構、調用ORM方法即可完成數據庫操作,代碼簡潔易維護,適合快速上手Web開發。

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Flask表單處理:從用戶輸入到數據展示的完整流程

本文介紹了使用Flask和Flask-WTF實現表單處理的完整流程,適用於收集用戶信息的Web開發場景。首先需安裝Flask和Flask-WTF擴展,通過繼承`FlaskForm`類創建表單類,定義字段(如用戶名、密碼)及驗證規則(必填、長度、郵箱格式等)。 在Flask應用中,視圖函數需處理GET(渲染表單)和POST(驗證提交數據)請求。通過`form.validate_on_submit()`檢查請求類型並驗證數據,驗證失敗時錯誤信息存儲在`form.<字段>.errors`中,模板通過循環顯示錯誤。模板需添加`form.hidden_tag()`啓用CSRF保護,避免表單提交失敗。 關鍵細節包括:設置`SECRET_KEY`保障CSRF安全,使用重定向防止重複提交,數據需加密存儲(如密碼用bcrypt)。完整流程爲用戶填寫表單→前端驗證→後端驗證→數據處理→結果展示。進階功能可擴展自定義驗證器、多表單處理或文件上傳。通過本文,可快速掌握Flask表單從定義到數據處理的核心技能。

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RESTful API入門:用Flask實現簡單GET數據接口開發

本文介紹RESTful API概念及用Flask實現GET接口。RESTful API是基於HTTP的前後端交互架構,以資源爲中心,通過GET/POST/PUT/DELETE操作資源,無狀態且返回JSON數據。選擇Flask因其輕量靈活,適合入門開發。 安裝Flask可通過`pip install flask`(虛擬環境可選)。實現分兩步:首先定義根路徑`/`返回“Hello, Flask!”,代碼核心爲`@app.route('/')`路由及`return`字符串;其次實現`/users`接口,返回用戶列表JSON數據,需導入`jsonify`並返回轉換後的列表。 啓動應用後,通過瀏覽器、curl或Postman訪問`http://localhost:5000/users`即可測試。核心步驟:導入Flask、初始化應用、定義路由函數、返回數據、啓動服務。後續可擴展更多路由或結合數據庫。

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Jinja2模板引擎:在Flask中讓Web頁面動態渲染數據(附示例)

這篇文章介紹了Web開發中模板引擎的作用及Jinja2在Flask中的應用。模板引擎解決了後端數據與前端HTML拼接繁瑣的問題,讓開發者專注於數據邏輯與頁面結構分離。Jinja2是Flask默認模板引擎,語法簡潔,支持變量替換、條件判斷、循環、過濾器等功能。 使用Jinja2的基本流程:先安裝Flask,創建應用並定義路由,準備後端數據(如用戶信息、文章列表),通過render_template渲染模板。模板文件需放在templates文件夾中,用{{變量}}嵌入數據,{% if %}、{% for %}實現條件和循環,|連接過濾器處理數據。模板繼承通過base.html和子模板複用頁面結構,提升代碼複用性。 Jinja2核心語法包括變量替換、條件判斷、循環遍歷和過濾器,模板繼承進一步優化了項目結構。掌握Jinja2能高效實現動態頁面渲染,是Web開發中連接數據與界面的關鍵工具。

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Python Web必備工具:虛擬環境venv的安裝與依賴管理

爲什麼需要虛擬環境?解決不同項目依賴衝突(如Django 2.2與4.0版本兼容問題)、避免污染系統Python環境、方便團隊協作共享依賴。 Python 3.3+內置`venv`模塊,無需額外安裝,是創建虛擬環境的輕量工具。 使用步驟: 1. **創建**:進入項目目錄,執行`python -m venv venv`,生成獨立`venv`文件夾。 2. **激活**:系統不同命令各異:Windows(cmd/PowerShell)或Mac/Linux分別用對應路徑激活,成功後終端顯示`(venv)`。 3. **驗證**:`python --version`和`pip --version`確認環境生效。 4. **依賴管理**:激活後用`pip install`安裝包,完成後`pip freeze > requirements.txt`導出依賴;新環境或他人項目可通過`pip install -r requirements.txt`快速安裝。 5. **退出與刪除**:用`deactivate`退出,直接刪除`venv`文件夾即可。 `venv`隔離項目依賴,安全高效,是Python開發必備工具。

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HTTP請求與響應:Python Web開發的基礎核心概念

Python Web開發中,HTTP是客戶端(如瀏覽器)與服務器通信的核心,基於“請求-響應”機制。客戶端生成HTTP請求,包含方法(GET/POST等)、URL、頭信息(如User-Agent、Cookie)及請求體(POST數據);服務器處理後返回HTTP響應,含狀態碼(200成功、404不存在等)、響應頭(如Content-Type)和響應體(網頁/數據)。流程爲:客戶端發請求→服務器解析處理→返回響應→客戶端渲染(如HTML渲染網頁)。Python框架(如Flask)簡化處理,示例中Flask通過`request`獲取請求,`return`直接返回響應內容。理解此機制是Web開發基礎,爲後續HTTPS、Cookie等進階學習奠基。

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Django零基礎:3步用ORM和模板引擎構建簡單博客系統

本文介紹如何用Django快速搭建顯示文章列表的博客系統,核心理解ORM操作數據和模板渲染頁面。 步驟1:環境準備與項目初始化。安裝Django後,創建項目`myblog`和應用`blog`,項目結構含配置目錄、應用目錄及命令行工具。 步驟2:用ORM定義數據模型。在`blog/models.py`編寫`Post`類(標題、內容、發佈時間),自動映射爲數據庫表;激活模型(配置`settings.py`),執行遷移生成表。 步驟3:視圖與模板渲染。在`views.py`寫視圖函數獲取文章數據,配置路由分發請求;在模板`index.html`用Django模板語法渲染文章列表,支持循環和變量輸出。 運行`python manage.py runserver`即可訪問博客,核心掌握Django的ORM模型定義、視圖處理和模板渲染流程,後續可擴展功能。

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手把手教你:Flask路由與視圖函數,10分鐘搭建第一個Web頁面

Flask是輕量級Python Web框架,簡單靈活,適合初學者,支持按需擴展。安裝需Python 3.6+,執行`pip install flask`即可,驗證用`flask --version`。 基礎應用核心:導入Flask類並實例化`app`對象;通過`@app.route('/')`定義根路由,綁定視圖函數`home()`,函數返回內容(如“Hello, Flask!”);`app.run()`啓動開發服務器(默認端口5000)。 進階支持動態路由,如`/user/<username>`,視圖函數接收參數實現個性化響應,支持`int`、`float`等類型。 核心概念:路由綁定URL與函數,視圖函數處理請求並返回內容,`app.run()`啓動服務。關鍵技巧:`if __name__ == '__main__'`確保腳本直接運行時啓動服務,動態路由增強頁面靈活性。

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從插入排序到快速排序:排序算法的入門級對比

排序算法是將無序數據轉爲有序序列的方法,是計算機科學基礎核心算法,能優化後續查找、統計等操作。文章介紹了四種典型排序算法: 插入排序類似整理撲克牌,逐步構建有序序列,時間複雜度O(n²),空間O(1),穩定,適用於小規模或接近有序數據。 冒泡排序通過相鄰元素比較交換,大元素“上浮”,同樣O(n²)時間,穩定但效率低,僅適合極小規模數據或教學。 歸併排序基於分治思想,分解後合併有序子數組,時間O(n log n),空間O(n),穩定,適合大規模或對穩定性要求高的場景。 快速排序分治+基準分區,平均O(n log n)時間,空間O(log n),不穩定,是工程最常用的高效算法,適用於大規模數據。 對比總結了各算法的時間、空間、穩定性及適用場景,建議初學者先理解核心思想,從簡單到複雜逐步學習,通過動手模擬加深理解。

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排序算法的‘雙維度’:時間複雜度與空間複雜度入門

排序算法的雙維度複雜度(時間與空間)是選擇算法的核心依據。時間複雜度上,小數據量(n≤1000)可用冒泡、選擇、插入排序(O(n²)),大數據量(n>10000)則選快速、歸併、堆排序(O(n log n))。空間複雜度中,堆排序、冒泡等爲O(1)(原地排序),快速排序O(log n),歸併排序O(n)。兩者需權衡:如歸併排序以O(n)空間換穩定的O(n log n)時間,快速排序用O(log n)空間平衡效率。初學者應先掌握簡單算法,再深入高效算法,依數據規模和空間限制選擇,實現“按需排序”。

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爲什麼說冒泡排序是‘初學者友好型’排序算法?

冒泡排序被稱爲“初學者友好型”排序算法,因其邏輯直觀、代碼簡單、示例清晰,能幫助初學者快速掌握排序核心思想。 定義:它通過重複比較相鄰元素,將較大元素逐步“冒”到數組末尾,最終實現有序,核心是“比較-交換”循環——外層控制輪數(最多n-1輪),內層遍歷比較相鄰元素並交換,若某輪無交換則提前終止。 初學者友好原因: 1. **邏輯直觀**:類似“排隊調整”,直觀理解兩兩交換與逐步有序; 2. **代碼簡單**:嵌套循環實現,結構清晰(外層輪數、內層比較交換,優化後提前終止); 3. **示例清晰**:如[5,3,8,4,2]的排序過程(每輪冒最大數到末尾),具體步驟易理解; 4. **理解本質**:幫助理解“有序”“交換”“終止條件”等排序核心要素。 雖時間複雜度O(n²)、效率低,但作爲排序啓蒙工具,能讓初學者“先學會走路”,爲後續學習快速排序等算法奠基。

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排序算法的‘內存消耗’:空間複雜度入門解析

排序算法的空間複雜度(內存消耗)是關鍵考量,尤其在內存有限場景下。空間複雜度描述算法運行中額外存儲空間與數據規模 \( n \) 的關係,以 \( O(1) \)、\( O(n) \)、\( O(\log n) \) 表示。 主要排序算法空間特性: - **原地排序**(冒泡、選擇、插入、堆排序):無需額外數組,空間複雜度 \( O(1) \); - **歸併排序**:分治後合併需臨時數組,空間 \( O(n) \); - **快速排序**:遞歸分區,平均空間 \( O(\log n) \)。 選擇策略:內存有限優先 \( O(1) \) 算法;內存充足且需穩定排序選歸併;追求平均性能(如標準庫排序)選快速。理解空間特性可平衡時空,寫出高效代碼。

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撲克牌排序啓示:插入排序的生活類比與實現

這篇文章介紹了插入排序算法。核心思想是逐步構建有序序列:默認首個元素已排序,從第二個元素起,將每個元素(待插入元素)插入到前面已排序序列的正確位置(需移動較大元素騰出空間)。以數組`[5,3,8,4,2]`爲例,演示了從後往前比較、移動元素的過程,關鍵步驟爲:遍歷數組,暫存待插入元素,移動已排序元素,插入位置。 算法特點:優點是簡單直觀、原地排序(空間複雜度O(1))、穩定且適合小規模或近乎有序數據;缺點是最壞時間複雜度O(n²),移動操作較多。總結而言,插入排序是理解排序算法的基礎,通過生活類比(如整理撲克牌)幫助理解,適用於簡單場景或小規模數據排序。

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冒泡、選擇、插入排序:誰是入門級‘排序王者’?

文章介紹排序的意義及三種入門排序算法。排序是將數據按規則重排以更有序的基礎操作,是理解複雜算法的前提。 三種算法核心思想與特點:冒泡排序通過多次“冒泡”最大數至末尾,邏輯直觀但交換多,複雜度O(n²);選擇排序每輪選最小數插入,交換少但不穩定,複雜度O(n²);插入排序類似插牌,適合小規模或接近有序數據,複雜度接近O(n)。 三者雖簡單,卻是複雜排序(如堆排序、歸併排序)的基礎,對初學者而言,掌握“選最小、插合適、冒最大”的核心思想,理解“逐步構建有序”的思維,比糾結效率更重要,是理解排序本質的關鍵。

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排序算法如何實現升序/降序?數據‘聽話’指南

本文介紹排序算法實現數據升序/降序的方法,核心是通過算法規則讓數據“聽話”。排序意義:將雜亂數據按升序(從小到大)或降序(從大到小)排列,如撲克牌整理。 三種基礎算法實現規則: 1. **冒泡排序**:升序時,大數“冒泡”後移(前>後交換);降序時,小數“下沉”後移(前<後交換),像氣泡上浮/下沉。 2. **選擇排序**:升序每輪選最小數放左側,降序選最大數放左側,如選班長依次就位。 3. **插入排序**:升序將新數插入已排序部分正確位置(從左到右從小到大),降序同理(從左到右從大到小),如整理撲克牌插隊。 核心邏輯:通過調整比較規則(>或<)決定數據移動方向,升/降序本質是“讓數據按規則移動”。建議先掌握基礎算法,手動模擬數據移動以理解邏輯。

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排序的‘公平性’:穩定性是什麼?以插入排序爲例

排序的“穩定性”指排序後相等元素的相對順序是否保持不變,保持則爲穩定排序。插入排序通過獨特的插入邏輯實現穩定性。 插入排序核心是將無序元素逐個插入有序部分。當插入相等元素時,不交換,直接插在相等元素之後。例如數組[3,1,3,2],處理第二個3時,因與有序部分末尾的3相等,直接插入其後方,最終排序結果[1,2,3,3],原兩個3的相對順序未變。 穩定性的關鍵在於保留相等元素的原始順序。這在實際場景中至關重要,如成績排名、訂單處理等需按原始順序公平排序的情況。插入排序因“相等不交換,後插”的邏輯,天然保證了穩定性,讓重複元素始終按原始順序排列,體現“公平性”。

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選擇排序:最簡單排序之一,最少交換實現方法

選擇排序是計算機科學基礎排序算法,因邏輯簡單且交換次數最少,成爲初學者入門首選。其核心思路是將數組分爲已排序和未排序兩部分,每次在未排序部分中找到最小元素,與未排序部分的首元素交換,逐步擴展已排序部分,最終完成排序。例如對數組[64,25,12,22,11],通過多輪尋找最小元素並交換(如第一輪交換11至首,第二輪交換12至第二位等),可實現升序排列。 選擇排序交換次數最少(最多n-1次),時間複雜度爲O(n²)(無論最佳、最壞或平均情況),空間複雜度僅O(1)。其優點是算法簡單、交換成本低、空間需求小;缺點是時間效率低、不穩定排序(相等元素相對順序可能改變),適用於小規模數據排序或對交換次數敏感的場景(如嵌入式系統)。掌握選擇排序有助於理解排序核心思想,爲學習更復雜算法奠定基礎。

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